[发明专利]一种由造纸黑液合成的无醛胶粘剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种由造纸黑液合成的无醛胶粘剂，其原料包括造纸黑液、聚乙烯醇、氧化淀粉、引发剂、成膜物质、防腐剂。本发明利用造纸黑液中含有的木质素磺酸盐，可将其作为无甲醛粘剂的原料，避免胶粘剂中的甲醛造成的环境污染和人体伤害。将该无醛胶粘剂用于人造板的制造，具有胶粘强度高、耐水性好、无醛环保的特点。本发明还提供了所述无醛胶粘剂的制备方法及应用。

技术领域

本发明涉及木材胶粘剂技术领域，具体涉及一种由造纸黑液合成的无醛胶粘剂，该胶粘剂的制备方法，以及该胶粘剂在制备人造板中的应用。

背景技术

我国人造板生产绝大部分应用于家具制造和室内装修上，而各类室内型人造板制造所用胶黏剂主要为脲醛树脂胶，普遍存在游离甲醛释放量高的问题。由于使用脲醛树脂胶粘剂制造的产品会连续不断的释放甲醛。甲醛是具有强烈刺激性的有毒气体，它不仅污染环境，而且对人的眼、鼻、喉等器官有强烈的刺激性，造成肺功能、肝功能、免疫功能异常。

长期生活在高浓度的甲醛污染环境中，会产生各种疾病，如咽喉发炎，损害呼吸道，严重的可致癌。最近的权威性调查表明，在我国的城市，继“煤烟型”、“光化学烟雾型”污染后，现代人身陷于“室内空气污染”的第三方污染时期，而造成室内空气污染最严重的依次是胶粘剂、人造板、涂料。因此研制环保胶粘剂已成为必然的趋势，成为胶粘剂研究领域的新热点。

现有技术CN110885668A公开了一种无醛胶粘剂及其制备方法。该无醛胶粘剂以重量份计包括以下组分：大豆衍生物10～40份、展开剂0.1～1.5份、水80～160份、化学改性剂0.1～0.8份和交联剂0.5～2.5份。上述成分易得且成本低，不含甲醛，同时该无醛胶粘剂的粘接强度优异。然而其需要利用大豆蛋白的蛋白质大分子结构与交联剂发生多种化学反应，而大豆蛋白的成本较高，阻碍了这一类型无醛胶粘剂的推广应用。

现有技术CN 112694582 A公开了一种木质素直接替代苯酚用来合成木质素基酚醛树脂胶粘剂的方法，包括以下步骤：(1)原材料经过粉碎、过筛、水洗和烘干，得到原材料粉末；(2)将50g原材料粉末加入500ml的酸化四氢糠醇中，控制反应温度为135℃，反应时间为90min，得到预处理料；(3)对预处理料进行无纺布抽滤后得滤液，将滤液缓慢滴加至2000ml的蒸馏水中，经过沉降、离心和干燥后得到木质素；(4)将木质素和苯酚混合，得到混合液，向混合液中加入40ml的氢氧化钠溶液和甲醛，分两步反应，得到目标产物。然而该方法需要利用酸化的四氢糠醇对原材料进行木质素的提取，再将得到的高活性木质素与苯酚混合，合成木质素基酚醛树脂。而不能直接利用木质素。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种由造纸黑液合成的无醛胶粘剂。

本发明的第二目的在于提供该无醛胶粘剂的制备方法。

本发明的第三目的在于提供该无醛胶粘剂在制备人造板中的应用。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明涉及一种由造纸黑液合成的无醛胶粘剂，包括以下组分：造纸黑液、聚乙烯醇、氧化淀粉、引发剂、成膜物质、防腐剂。

优选地，所述无醛胶粘剂按重量份数计包括以下组分：造纸黑液55-80重量份，聚乙烯醇5-10重量份，氧化淀粉5-10重量份，引发剂1-20重量份，成膜物质5-10重量份，防腐剂0.01-0.5重量份。

优选地，所述造纸黑液来源于木材造纸、蔗渣造纸、竹子造纸、芦苇造纸、秸秆造纸及菌草造纸产生的废液。

优选地，对所述造纸黑液进行蒸馏浓缩，除去其中40％-50％质量含量的水，然后将其作为制备无醛胶粘剂的原料，浓缩后的造纸黑液固含量为20％-45％。

优选地，所述引发剂选自过硫酸盐、亚硫酸盐、硫酸盐、酚类化合物和醛中的至少一种。